钨是我国丰产元素。自然界中钨主要以钨(+6)酸盐的形式存在。黑钨矿的主要成分是铁和锰的钨酸盐(FeWO4、MnWO4)。黑钨矿传统冶炼工艺流程图如下:
(1)已知上述转化中,除最后一步外,W的化合价未发生变化,则产品C的化学式为 ;如何将其冶炼成单质(用化学方程式表示): 。
根据金属的活动性不同,金属的冶炼方法一般有 三种。
(2)写出第一步转化中“Mn2+→MnO2”的离子方程式 。
(3)我国钨化学研究的奠基人顾翼东先生采用另外的反应制得了一种蓝色的、非整比的钨的氧化物WO(3-x)。这种蓝色氧化钨具有比表面大、易还原的优点。一般认为,蓝色氧化钨的颜色和非整比暗示了在化合物中存在正五价和正六价两种价态的钨,已知x的值为0.1,则蓝色氧化钨中这两种价态的钨原子数之比为 。
二氧化氯(ClO2)为一种黄绿色气体,是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。
(1)工业上制备ClO2的反应原理为2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl。
①浓盐酸在反应中显示出来的性质是________。
A.只有还原性 | B.还原性和酸性 |
C.只有氧化性 | D.氧化性和酸性 |
②若上述反应中产生0.1 mol ClO2,则转移电子的物质的量为________mol。
(2)目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺。
①上图是用石墨作电极,一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2的示意图。则阳极产生ClO2的电极反应式为_____________________________________。
②电解一段时间,当阴极产生的气体体积为112 mL(标准状况)时,停止电解。通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为________mol,用平衡移动原理解释阴极区pH增大的原因:______________________________________。
(3)ClO2对污水中Fe2+、Mn2+、S2-和CN-等有明显的去除效果。某工厂污水中含CN-a mg/L,现用ClO2将CN-氧化,产物中有两种气体生成,其离子反应方程式为________________;处理100 m3这种污水,至少需要ClO2________mol。
(创新预测题)(1)①在淀粉碘化钾溶液中,滴加少量次氯酸钠碱性溶液,立即会看到溶液变蓝色,这是因为________,离子方程式为__________________________。
②在碘和淀粉形成的蓝色溶液中,滴加亚硫酸钠碱性溶液,发现蓝色逐渐消失,这是因为______________________________。离子方程式是_______________________________。
③对比①和②实验所得的结果,将I2、ClO-、SO42—性由强到弱的顺序排列为_____________________________。
(2)今有铁片、铜片,设计实验证明以下事实,并写出反应的化学方程式。
①浓硫酸的氧化性比稀硫酸强。________________________________。
②氯化铁溶液中Fe3+的氧化性比硫酸铜溶液中的Cu2+强。__________________________。
③铁的还原性比铜强。
___________________________________________________________。
某厂的酸性工业废水中含有一定量的Na+、Al3+、Fe3+、Cu2+、Cl-。该厂利用如图所示的工艺流程图,利用常见的气体氧化物、酸、碱和工业生产中的废铁屑,从废水中生产出了氯化铁、氧化铝、NaCl晶体和金属铜,产生了很好的社会经济效益。
请填写下列空白:
(1)图中试剂1是________,试剂2是________。
(2)步骤1和步骤2所用到的玻璃仪器是________。
(3)步骤1反应的离子方程式为__________________________________。
(4)步骤3反应的离子方程式为__________________________________。
(5)从节约药品和环保方面考虑,步骤5所发生反应的离子方程式应为____________________________。
请你参与识别化肥的探究活动,有五种化肥,分别是硫酸钾、氯化钾、碳酸氢铵、氯化铵和硝酸铵。
第一步:称取五种化肥各10 g,分别研细;
第二步:硝酸铵和熟石灰反应的化学方程式是:_____________________________________。
第三步:另取三种铵盐各少量,分盛于三支试管中,均滴入少量盐酸,无明显现象的是____________,有气泡放出的是________。反应的化学方程式:______________________________________________________________。
第四步:另取氯化铵和硝酸铵两种铵盐进行识别,写出识别时发生反应的化学方程式:_____________________________________________________________。
第五步:取两种钾盐,分别在试管中配成溶液,各滴入几滴氯化钡溶液,生成白色沉淀的钾盐是________,无明显现象的钾盐是________。
某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)回收与再利用工艺如下(硫酸浸取液中金属离子主要是
Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+)。
氢氧化物 |
Fe(OH)3 |
Mg(OH)2 |
Al(OH)3 |
Cr(OH)3 |
pH |
3.7 |
11.1 |
8 |
9(>9溶液) |
部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见上表。
(1)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施为________________(至少写一条)。
(2)调pH=8是为了除去________(填Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+,下同)。
(3)钠离子交换树脂的原理为Mn++nNaR―→MRn+nNa+,被交换的杂质离子是________。
(4)试配平反应方程式:
;
生成1 mol Cr(OH)(H2O)5SO4消耗SO2的物质的量为________。
(1)将NaOH溶液滴入FeSO4溶液中,能观察到的现象是 。
(2)把一定量铁粉放入氯化铁溶液中,完全反应后,所得溶液中Fe2+和Fe3+的浓度恰好相等。
则Fe粉和氯化铁的物质的量之比为________
(3)向40mL 1mol/L的NaOH溶液中通入过量的CO2,并将溶液分成两等份。
①一份加热、蒸干、灼烧,所得固体的化学式是 。
②将NaHSO4固体放入另一份溶液中,发生反应的离子方程式是 。
已知:氧化性:KMnO4>HNO3;Bi位于周期表中ⅤA族,+3价较稳定,Bi2O3为碱性氧化物,Bi3+的溶液为无色。取一定量硝酸酸化的Mn(NO3)2溶液依次进行下列实验,现象记录如下:
①向其中加入适量的NaBiO3,溶液变为紫红色。②继续滴加适量H2O2,紫红色褪去,并有气泡产生。③再加入适量的PbO2固体,固体溶解,溶液又变为紫红色。
回答下列问题:
(1)写出实验①反应的离子方程式:________________________________________。
(2)KMnO4、H2O2、PbO2氧化性由强到弱的顺序为____________________________。
(3)向反应③得到的溶液中通入SO2气体,看到的现象是
________________________________________________________________________。
(4)若实验②放出了336 mL气体(标准状况),则反应①被氧化的Mn(NO3)2为________ mol。
根据物质的组成和性质将下列无机化合物进行了分类。
物质类别 |
酸 |
碱 |
盐 |
氧化物 |
氢化物 |
化学式 |
①H2SO4 ②______ |
③NaOH ④______ |
⑤Na2SO4 ⑥______ |
⑦SO2 ⑧Na2O |
⑨HCl ⑩_____ |
(1)请仔细观察表格中的物质类别,从K、H、O、C、N五种元素中任选两种或三种组成合适的物质,将化学式分别填在表中②、④、⑥、⑩后面的横线上。
(2)⑦和⑧可发生非氧化还原反应,生成一种盐。该反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(3)将⑦通入③的溶液中,反应的离子方程式为_______________________________________。
(4)⑨极易溶于水并电离出氯离子,大多数含氯离子的盐溶于水后也能电离出氯离子。检验溶液中氯离子的方法是_____________________________________________。
某Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入1 mol·L-1的盐酸,测得溶液中的C、HC、Al、Al3+的物质的量与加入盐酸的体积变化关系如图所示,则下列说法正确的是( )
A.原混合溶液中的C与Al的物质的量之比为1∶2 |
B.V1∶V2=1∶5 |
C.M点时生成的CO2为0.05 mol |
D.a线表示的离子方程式为:Al+H++H2OAl(OH)3↓ |
某厂废水中含5.00×10-3 mol·L-1的Cr2O,其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝,将废水处理得到磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4(Fe的化合价依次为+3、+2),设计了如下实验流程:
(1)第①步反应的离子方程式是________________________________________________。
(2)第②步过滤得到的滤渣中主要成分除Cr(OH)3外,还有__________。
(3)欲使1 L该废水中的Cr2O72-完全转化为Cr0.5Fe1.5FeO4。理论上需要加入________g FeSO4·7H2O。
已知 0.4 mol 液态肼和足量H2O2反应生成氮气和水蒸气时放出256.64 kJ的热量。
(1)写出肼和H2O2反应的热化学方程式: 。
(2)已知H2O(l)=H2O(g) ΔH="+44" kJ/mol,则16 g液态肼与足量双氧水反应生成氮气和液态水时,放出的热量是 。
(3)上述反应应用于火箭推进器,除释放出大量热量和快速产生大量气体外,还有一个很突出的优点是 。
(4)向次氯酸钠溶液中通入一定物质的量的氨气可生成肼,写出反应的离子方程式: ,该反应的还原产物是 。
食盐和工业用盐具有广泛的用途。已知工业用盐主要成分为NaNO2,外观酷似食盐并有咸味。NaNO2有氧化性和还原性,遇酸分解放出NO2。
(1)下列试剂可鉴别工业用盐和食盐的是________。
a.H2O b.硝酸酸化的硝酸银 c.盐酸
(2)NaNO2与氢碘酸反应(含氮产物为NO)的离子方程式为______________。
(3)某工厂废液中含有2%~5%的NaNO2,直接排放会造成水污染,但加入下列物质中的某一种就能使NaNO2中的氮转化为对空气无污染的气体,该物质是________。
a.NaCl b.NH4Cl c.浓H2SO4
(4)氯碱工业通过电解饱和食盐水来获得相应的产物。请写出电解食盐水的离子方程式______________________________________,
若在标准状况下生成3.36 L H2,则溶液中生成的OH-的物质的量为____。
某校同学为探究Br2、I2和Fe3+的氧化性强弱,进行了如下实验。
实验①:取少量KI溶液于试管中,先加入溴水、振荡,再加入CCl4,振荡后静置,观察到下层液体呈紫红色;
实验②:取少量FeSO4溶液于试管中,先加入溴水,振荡,再继续滴加两滴KSCN溶液,振荡,观察到溶液呈红色。
(1)写出离子方程式:
实验①:______________________________________________________;
实验②:______________________________________________________。
(2)由上述两个实验,对物质的氧化性可以得出的正确结论是________。
A.Br2>I2 | B.Fe3+>Br2 | C.Br2>Fe3+ | D.I->Br- |
(3)已知Fe3+的氧化性强于I2,请你从所给试剂中选择所需试剂,设计一个实验加以证明。(提示:请写出实验步骤、现象及结论)
①FeCl3溶液 ②碘水 ③KI溶液 ④稀H2SO4 ⑤淀粉溶液
现有铵盐样品A,是(NH4)2SO4、NH4HSO4的混合物。为确定A中各成分的含量,某研究性学习小组的同学取了数份相同质量的样品A溶于水,然后分别加入不同体积的1 mol/L的NaOH溶液,水浴加热至气体全部逸出(此温度下,铵盐不分解)。该气体干燥后用足量的浓硫酸完全吸收。浓硫酸增重的质量与加入NaOH溶液的体积的关系如图所示。分析该图象并回答下列问题:
(1)写出ab段涉及的离子方程式:_____________________________。
(2)c点对应的数值是________;样品A中(NH4)2SO4、NH4HSO4的物质的量之比为________。